Как первый в истории холодильник работал от огня?

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Мнение | Техника для дома

Сегодня трудно представить себе кухню без тихого гудения холодильника в углу. Электрический, надёжный, с кучей функций. Но когда-то всё было иначе: первым холодильникам не нужен был ни провод, ни розетка — только огонь. В их недрах кипела химия, буквально — ведь за охлаждение отвечал нагрев. Звучит, как анекдот, но именно так всё и начиналось.

Автор: https://commons.wikimedia.org Источник: commons.wikimedia.org

Как огонь превратился в холод

В 1858 году французский инженер Фердинанд Карре предложил устройство, которое могло производить холод, не используя ни компрессоров, ни электричества. Всё, что ему было нужно, — источник тепла. Его холодильная машина работала на основе аммиака, растворённого в воде. Когда смесь нагревалась, аммиак испарялся, затем проходил по системе труб, охлаждался и снова конденсировался. После этого он испарялся повторно — уже в холодильной камере, поглощая тепло и охлаждая пространство внутри.

Эта технология называется абсорбционной. Принцип простой: одно вещество (в данном случае аммиак) испаряется, а другое (вода) помогает контролировать процесс, абсорбируя аммиак при понижении температуры. В качестве топлива использовался любой доступный огонь — газ, керосин, даже спиртовка. И хотя конструкция казалась непривычной, она обеспечивала стабильное охлаждение без каких-либо движущихся частей.

Карре не только запатентовал своё изобретение, но и представил его на Всемирной выставке в Лондоне в 1862 году. Там его холодильник произвёл впечатление: он мог выдавать до 200 килограммов льда в час. Машины Карре применялись в разных сферах, от судоходства до пищевой промышленности. В быту они были редкостью, но сам принцип пережил десятилетия и вернулся в обиход позже — уже в форме компактных холодильников, работающих от газа.

Автор: https://playground.com Источник: playground.com

Газ, утечка и Эйнштейн

К середине 1920-х электрические холодильники начали вытеснять огненных предшественников. Вместо аммиака в новых моделях использовали более мощные, но токсичные газы — сернистый ангидрид и метилхлорид. И это решение оказалось роковым. В 1926 году в Бельгии произошёл случай, который потряс Европу: вся семья погибла во сне из-за утечки хладагента из бытового холодильника. Смерть наступила быстро и тихо — газ вытеснил кислород, оставив жильцов без шансов.

Новость дошла до Альберта Эйнштейна. История произвела на него глубокое впечатление: он искренне считал, что инженерные решения не должны нести скрытую угрозу. Вместе со своим бывшим студентом Лео Силардом — тем самым, который позже запатентует первый ядерный реактор — он взялся за задачу: создать безопасный холодильник без компрессора, двигателей и взрывоопасных веществ.

Результатом стал принципиально новый абсорбционный холодильник. Работал он снова от тепла — газовой горелки или керосина, но на других компонентах: аммиак, водород и метанол заменили токсичные пары. Главное — в системе не было подвижных частей, которые могли бы выйти из строя, и не было герметичных камер под давлением, которые могли бы взорваться или протечь. Всё держалось на циркуляции газов и температуре.

Холодильник Эйнштейна

Холодильник, спроектированный Эйнштейном и Силардом, выглядел как нечто среднее между лабораторной установкой и арт-объектом: без розетки, без мотора, с системой труб и резервуаров. Работал он на тройке веществ: аммиак выступал в роли хладагента, метанол — в роли растворителя, а водород создавал нужное давление для испарения. Единственным источником энергии оставался огонь. Его хватало, чтобы заставить систему циркулировать и охлаждать камеру.

Принцип действия был элегантным. Нагрев испарял аммиак, он проходил через цикл сжатия и конденсации, а затем снова испарялся — уже в холодильной камере. И всё это — без клапанов, насосов и движущихся механизмов. За счёт этого установка не шумела, не ломалась и не представляла опасности при утечке: все газы были либо инертны, либо в открытой системе не скапливались в критических объёмах.

В 1930 году Эйнштейн и Силард запатентовали свою разработку, и интерес к ней проявили даже крупные производители — в том числе Electrolux. Однако в то же время на рынок вышел хладагент нового поколения — фреон. Он оказался значительно безопаснее метилхлорида, легко адаптировался под компрессорные системы и подходил для массового производства. Холодильник Эйнштейна оказался технологически интересным, но экономически неудобным: дорого, громоздко и не для конвейера.

Автор: pikisuperstar Источник: ru.freepik.com

Где огненные холодильники работают до сих пор

Несмотря на то что мир сделал ставку на фреон и электрические компрессоры, абсорбционные холодильники не исчезли. Они просто ушли туда, где по-прежнему нет проводов, а значит — нет альтернативы. Именно такие устройства используют сегодня в отдалённых районах Африки, Южной Азии и Латинской Америки для хранения вакцин, медикаментов и продуктов. Там, где электричество нестабильно или отсутствует вовсе, огонь — по-прежнему надёжный источник холода.

Современные модели работают на сжиженном газе, керосине или дизельном топливе. Внешне они выглядят как обычные холодильники, но внутри всё то же: испарение, абсорбция и тепло вместо тока. Такие устройства часто поставляют гуманитарные организации, включая ВОЗ и UNICEF — они спасают жизни, поддерживая нужную температуру в медпунктах без электросетей.

Особенность этих холодильников не только в автономности. Они крайне устойчивы к жаре, не требуют техобслуживания и спокойно работают годами. Да, у них есть минусы — меньшая энергоэффективность и медленное охлаждение. Но в контексте задач вроде хранения прививок в 40-градусной жаре, когда альтернатив просто нет, — это техника вне времени.

Изображение в превью:
Автор: https://playground.com
Источник: playground.com
Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

2 комментария

Z
1926 год… холодильник… Да уж, цивилизация
m
Рерайт статьи прямо отсюда же из лайва с теми же ошибками :D?

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Как земные микробы перестраивают свою анатомию, чтобы выжить при 1000 атмосферах, и почему они идеально подходят для инопланетных океанов

Если попытаться оценить распределение жизни на Земле через массу углерода, из которого состоят все живые организмы, мы получим картину, сильно отличающуюся от привычной нам биологии поверхности. На...

А ваша собака «подпевает» музыке? Как древний инстинкт псовых доказал, что мы научились петь раньше, чем говорить

Способность петь в группе кажется одной из самых естественных форм человеческого поведения. В любой культуре люди собираются вместе, чтобы сплотить свои голоса в хоре, ритуальных песнопениях или во...

История манипулятора: от контактного датчика угла до цифровой системы анализа изображения

Почти все пользователи ПК и ноутбуков в повседневной работе используют манипулятор — мышь. Это могут быть обычные офисные модели с базовым оптическим сенсором, высокоточные игровые...

Вами играют, а вы не знаете: как Теория игр спасет вас от манипуляций и лишних трат

Продолжаем знакомиться с ментальными фишками, которые сделают вас более эффективными и успешными в жизни. Сегодня мы поговорим о Теории игр. Как она работает и советы как ее эффективно использовать.

Сто лет делают доступные швейцарские часы: обзор модели Grovana Tradition

Бренд Grovana - это «тихая Швейцария». Компания завоевывает внимание сегодня не кричащей рекламой, а последовательным, можно сказать, методичным изготовлением практичных и недорогих...

Первый оцифрованный мозг обрел тело: как цифровая копия дрозофилы впервые начала ходить в симуляторе

На протяжении десятилетий развитие вычислительных систем шло по пути создания искусственного интеллекта. Этот подход подразумевает написание программного кода и использование алгоритмов, которые...